测绘新技术在矿山测量中的应用分析论文_赵海全

测绘新技术在矿山测量中的应用分析论文_赵海全

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摘要:目前我国经济发展十分快速,我国科学技术发展也十分快速,在传统的矿山测量中,由于全人工测图的外业工作量大、成图速度慢、测量结果不能实时与矿山开采进度跟进等因素的存在,直接影响矿产资源开发以及矿区生产调度,最终影响了矿山开采进度以及开采设备的利用效率。为此,随着科学技术的不断发展和进步,矿山测量的技术也在随之变化,尤其是全球定位系统(GPS)和遥感技术(RS)的投入使用,有效地改善了以往的矿山测量技术,保证了矿山测量的精度和成图的实时性,为矿产资源开采和生产力的合理化调度奠定了良好的基础,为企业创造了更大的经济效益,从而有效地推动了矿山测量技术的发展和进步。

关键词:矿山测量;测绘新技术;矿山数字化

引言

随着人们生活水平的提高,我国科学技术发展进入了新的阶段,互联网技术、卫星技术与光电技术都得了快速发展,新的测绘学科理论和测绘技术手段都有了前所未有的发展,现代化的测绘技术体系形成并逐步完善。历经长期的发展,我国现代测绘技术已经成功地从传统测绘过渡到数字化测绘,逐渐向信息化测绘的趋势发展。本文将对测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用进行分析,并对其进行展望。

1.测绘新技术在矿山测量中的优势

矿山测量作为一项重要测量工作,直接影响矿山开采的质量和效率。但是,由于我国矿山地势险要、矿山测量技术落后、矿山人才缺失等问题的存在,使得我国矿山测量和矿山开采工作受到极大的发展限制。但是,随着科学技术的不断进步,矿山开采的技术也得到前所未有的发展和进步,尤其是全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、电子全站仪等新兴技术设备在矿山测量中的推广应用。相比传统的矿山测量,新型的矿山测量以全新的测量设施为平台,新的理论技术为指引,不仅大大节省了人力资源,减少了测量外业工作量,还有效地提升了测量的效率,提高了测量的精度,实现数字化自动成图,保证了测量成果的实时性。在矿山测量中,运用新技术,可以有效地掌握矿山资源的空间分布、生产设备的利用状况和矿区周边环境变化等信息,便于根据实际情况进行合理科学地开采,避免资源浪费、破坏环境,保证资源开采的质量和效率。

2.研究矿山测量工作的难点

矿山的本质就在于其中富含着较为特殊的矿产资源,虽然在其外部看来与普通山脉的差异并不大,但是其内部富含的矿产资源却是普通山脉难以企及的。因此,在矿山测量工作中势必会受到这些因素的影响,而使得矿山测量工作的开展受到制约,这样一来企业往往需要在矿山测量工作中投入较多的人力与财力。而矿山测量工作的难点也由此可见一斑。首先,矿产资源的地理分布特性决定了矿山测量的作业环境及其恶劣;其次,许多矿产资源所具有的特殊物理特性会影响测绘仪器的使用,使得矿山测量工作的开展受到限制。

3.测绘新技术在矿山测量中的应用

3.1 航天遥感技术在矿山测量中的应用

航天遥感技术在矿山测量中的应用已经非常普遍,而且在测量工作的发展中占据比较重要的地位,已经积累了非常丰富地测量经验。应用航天遥感技术获取遥感影像资料充当矿区地形测绘的基础性资料,通过对相片校正和野外调绘以及目视判读等手段,进而实现对矿区地形的测绘目的。将其和传统测绘技术进行对比,航天遥感技术的应用能够促进图形测绘速度以及效率的提升,而且具有成本低和精度高的优势,正因为如此,这一技术在矿山测量中的应用已经非常普遍。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相关研究者对该领域的研究力度也逐渐加深,运用航天遥感技术收集矿区资料,可以在第一时间获取矿区的实时影像资料,从而为矿区环境监测和保护提供有效地资料。

3.2 全球卫星定位技术在矿山测量中的应用

全球卫星定位技术最早出现于军事领域,主要被军队用来进行全球情报的收集以及完成一些应急通讯任务等导航服务。而将全球卫星技术应用在矿山测量工作中,不仅能够对矿山测量工作准确度起到提升作用,而且还能够实时监控矿区采剥进度,使得作业面测量工作具有极强的灵活性。相较于传统测绘技术而言,在矿山测量工作中的应用优势主要体现在,大大降低了测量工作的系统误差,切实提高了测量工作的效率,降低了测绘成本。

3.3 地理信息系统

地理信息系统又称之为GIS技术,产生于上个世纪的60年代,属于实用性测量技术,是以数学作为载体,汇集多种数据参数关系的地理信息系统,广泛运用在各种工程中,能够实现施工技术与数据参量之间的融合,在诸多施工工程项目中有着广泛运用。地理信息系统处于一种系统性技术,是地球科学、信息科学、空间科学等学科的集合体,对于地球表面的信息采集、数据分析、图像绘制等具有直接运用。矿山地理信息系统(MGIS)作为地理信息系统的一个分支,因而将地理信息系统运用于矿山开采中,有助于掌握矿山的实际情路情况,便于合理规划矿山、科学生产和管理、注重环境监测等各项工作的开展,从而构建出矿山资源的数字模型,推动矿山开采的数字化。

3.4 电子全站仪测图在矿山测量中的应用

电子全站仪作为一种电子技术和光学技术相结合的测量仪器,可以精准的测量空间方位、角度、距离等,在现代工程测量中有着非常广泛的运用。在实践中,为了有效地的提升测量功能,往往在电子全站仪基础功能上附加了GPS定位功能,如此可以根据实际情况模拟出并三维空间数据模型,更便捷的开展测绘工作,为矿山开采奠定扎实的基础。

在地下矿产开采过程中,如果仍然运用经纬仪、水准仪等传统仪器进行测量,不仅外业测量和内业计算的工作量大,而且测量精度也会受到地下作业环境的严重影响。而运用电子全站仪测量,则可以有效地改变这种状况,不仅可以减少测量工作人员的工作量,提升测量人员的工作质量和工作效率,还能减少测量过程中的偶然误差,有效提升地下工程测量的进度和成果精度。

3.5 惯性测量技术在矿山测量中的应用

惯性测量技术是全球卫星定位技术的进一步延伸和拓展,其具有全天候、自主式、快速多能以及机动灵活的特点,能够在非地下的测量工程中进行运用,所涉及的范围非常广。在具体的应用中,这一技术的核心为惯性导航,对经纬度和高程、方位角、垂线偏差以及重力异常等信息进行收集,能够把所收集的数据在第一时间传输给主机,为矿区的规划设计工作以及采剥生产提供及时有效的数据资料。惯性测量技术运用于矿山测量时,一方面能够对测量进行有效控制,对已经存在的控制点加密和核查;另一方面还能及时地对地表管线与地壳变化进行检测,对地表沉陷以及边坡稳定等安全隐患能够起到一定的预警作用,促使矿山生产的安全性逐步提高。

结语

总上所述,现在测绘技术发展进入了新的阶段,已经在矿山测量的过程中得到了广泛运用,新的测绘技术主要来源于新的测绘学科理论和计算机技术以及仪器设备的更新等,尤其是全球卫星定位系统和全站仪等多种设备,在一定程度上促进了测绘技术的改革和发展,推动了我国测绘事业的稳步发展,特别是在矿山测量的应用以及发展上至关重要。当今社会的测绘新技术在美国等西方发达国家的应用已经非常普遍,然而在我国的应用还非常有限,因此,相关领域的人员还需加强对该技术推广应用的研究和创新。

参考文献

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[4]张雷.矿山测绘中测绘新技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2017,12(8):110-113.

论文作者:赵海全

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/14

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